Otimização topológica em redes de PLLs e estimação de média dos caminhos mínimos em redes complexas por meio de sincronismo

• Processo: 09/16786-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2010
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Telecomunicações
• Pesquisador responsável: José Roberto Castilho Piqueira
• Beneficiário: Rodrigo Carareto
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Redes complexas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: average path | Kuramoto | otimização | phase locked loop | Redes Complexas | sincronismo | sincronismo em redes complexas

Resumo

Investigações a respeito de como topologias de redes de osciladores estão relacionadas com a capacidade de obtenção do estado síncrono e suas características é uma área de pesquisa abrangente, que envolve diferentes campos da ciência. Assim, o autor espera nesse trabalho, através de otimizações em topologias, encontrar redes com propriedades síncronas superiores às encontradas em qualquer outro tipo de topologia não otimizada, como redes mutuamente conectadas, mestre-escravo, regulares, hierárquicas, "small-world'', "scale-free'', etc. O que aqui é chamado de propriedades síncronas pode ser entendido como um conjunto de características relacionadas ao sincronismo em uma rede de osciladores, que sejam de grande importância para aplicações tecnológicas como redes de telecomunicação digital. Considerando-se tipos específicos de sincronismo como o de fase e freqüência, espera-se ainda que as características topológicas observadas nas redes otimizadas possam ser de grande utilidade para estratégias de síntese de redes síncronas mais confiáveis e mais econômicas. As ferramentas de software a serem desenvolvidas para a otimização poderão servir para muitos trabalhos futuros relacionados a sincronismo em redes complexas. Além das otimizações, este projeto de pesquisa apresenta um segundo objetivo. O autor acredita, baseando-se em resultados de seus trabalhos anteriores, que a quantificação do estado síncrono de uma rede (feita através de parâmetros de ordem específicos) podem ser usadas para se estimar características topológicas, como a média dos caminhos mínimos entre todos os pares de nós de uma rede. Dessa maneira, seria possível a obtenção de um método (valendo-se do sincronismo) de estimação da média dos caminhos mínimos, e tal método apresentaria menor custo computacional que o exigido pelos algoritmos usuais de cálculo de tal média. Esse segundo objetivo poderá ser alcançado utilizando-se muitas ferramentas de softwares construídas para as otimizações. (AU)